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DynoPath: A Dynamic Online Grid-Based Centralized Sorting Algorithm
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AI
DOI：10.1287/trsc.2025.0033.png)
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摘要
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高通量分拣设施需要大量投资于昂贵资源，包括劳动力、空间和设备。近年来，电子商务的快速增长以及经济和技术的进步加剧了对提高吞吐量和改善成本/性能比的分拣技术的需求。本文研究了利用四向传送带网格的分拣系统，其中物品可以从每个网格单元向多达四个基本方向自由移动到相邻单元。在这种系统中，物品在指定的输入单元进入网格，并通过一系列步骤路由到其目标输出单元，最终到达其目的地容器。基于网格的方法允许多个物品同时移动，与传统传送带式分拣系统相比，具有显著提高吞吐量的潜力。然而，运行基于网格的分拣系统需要解决复杂的、实时的、并行决策挑战。简单的、短视的操作策略容易导致潜在的死锁，即物品相互阻塞，无法到达目的地。为解决此问题，我们提出了一种新颖的集中式在线算法，确保无死锁操作。该算法使用时间扩展图对网格内的物品移动进行建模。物品到达后，确定其路径和调度，并立即更新图以避免与未来物品的冲突。广泛的实验表明，我们的集中式算法比之前提出的分布式算法具有更高的吞吐量。此外，它能够有效扩展，支持具有数千个单元的大型网格的实时操作，使其适用于现代高通量分拣设施。
Keyword:
sorting
routing
material handling
